ПРИМЕНЕНИЕ РАСТВОРОВ СУКЦИНАТА С ЦЕЛЬЮ КОРРЕКЦИИ МЕТАБОЛИЧЕСКИХ НАРУШЕНИЙ ПРИ КРИТИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ У ДЕТЕЙ Пшениснов К.В. Кафедра анестезиологии, реаниматологии и неотложной педиатрии ФП и ДПО ГОМЕСОСТАЗ – ОСНОВА ЖИЗНИ! Клод Бернар 12.07.1813 – 10.02.1878 «Постоянство внутренней среды – залог свободной и независимой жизни» • 21 октября 1848 г (Париж) – глюкоза – обязательный компонент плазмы крови! • К. Бернар впервые описал развитие гипергликемии у п а ц и е н т а с постгеморрагическим шоком • • • • • • • • • • • ЧЕМ ОПАСНА ГЛЮКОЗА? Активация гипоталамо-гипофизарно-адреналовой системы Активация системного воспалительного ответа Активация процессов ПОЛ и СРО Активация лейкоцитов и провоспалительных факторов Активации внешнего пути коагуляции Периферическая и печеночная инсулинорезистентность Ухудшение перфузии тканей Увеличение концентрации возбуждающих аминокислот Увеличение концентрации внутриклеточного кальция Дисфункция митохондрий Дисфункция эндотелия ГИПЕРГЛИКЕМИЯ КАК ФАКТОР РИСКА НЕБЛАГОПРИЯТНОГО ИСХОДА ГИПЕРГЛИКЕМИЯ ПРИ ОЦН • Повышение концентрации глюкозы более 9,4 ммоль/л связано с усилением нейронального повреждения (Li P.A., He Q.P., Csiszar K., Siesjo B.K. Does long term glucose infusion reduce brain damage after transient cerebral ischemia? Brain Res 2001. – 912 - 203-5). • Б е з о п а с н ы й у р о в е н ь гл и ке м и и у пациентов с ОЦН составляет 8,6 ммоль/л ((Wass CT, Lanier W. Glucose modulation of ischemic brain injury: review and clinical recommendations. Mayo Clin. Proc. – 1996 – 71 - 801-12) Smith R.L. et al., RelaVonship between hyperglycemia and outcome in children with severe traumaVc brain injury Pediatr Crit Care Med. 2012 Jan;13(1):85-­‐91. • • • 57 детей с тяжелой ЧМТ получали стандартный протокол. Концентрация глюкозы крови измерялась в РАННИЙ (первые 48 часов) и ПОЗДНИЙ (49 -­‐168 часов). Дети, на основе пиков концентрации глюкозы в крови были разделены на группы: НОРМАЛЬНОГО содержания глюкозы (<150 мг/дл или 8,33 ммоль/л); СРЕДНЕЙ ТЯЖЕСТИ гипергликемии (<200 мг / дл или 11,11 ммоль/л); ТЯЖЕЛОЙ ГИПЕРГЛИКЕМИИ (> 200 мг/дл или 11,11 ммоль/л). Коэффициент перерасчета мг/дл в ммоль/л равен 18 Smith R.L. et al., RelaVonship between hyperglycemia and outcome in children with severe traumaVc brain injury Pediatr Crit Care Med. 2012 Jan;13(1):85-­‐91. Средние сывороточные концентрации глюкозы в ранний период были одинаковы у детей с благоприятным (светло-­‐серый цвет) и неблагоприятным исходом (темно-­‐серый цвет) (133,3±5,2 против 135,7±7,3; p=0,72) в 6 месяцев. В позднем периоде наблюдалась связь между повышенным средним уровнем концентрации глюкозы и неблагоприятным исходом (133,5± 5,6 против 115,4 ±4,1; р=0,02). Smith R.L. et al., RelaVonship between hyperglycemia and outcome in children with severe traumaVc brain injury Pediatr Crit Care Med. 2012 Jan;13(1):85-­‐91. Нет связи между исходом и пиком концентрации глюкозы в раннем периоде (темно-­‐серый цвет) (% благоприятных исходов при нормогликемии [NG] 60%, при среднетяжелой гипергликемия [MHG] 54,5%, а при тяжелой гипергликемии [SHG] 60%; р= 0,80). В позднем периоде (светло-­‐серый цвет), у детей с тяжелой гипергликемией [SHG] снизилась частота благоприятных исходов (% благоприятных исходов в [NG] 61,9% в [MHG] 73,7%, а в [SHG] 33,3%, р= 0,05). После контроля за использованием инсулина, эффекты в [MHG] и [SHG] на исход были относительно сильным, но не статистически значимым по сравнению с NG (р= 0,323 и 0,272, соответственно). Smith R.L. et al., RelaVonship between hyperglycemia and outcome in children with severe traumaVc brain injury Pediatr Crit Care Med. 2012 Jan;13(1):85-­‐91. ВЫВОДЫ: • Гипергликемия в первые 48 часов (как среднесуточная так и эпизодическая, связана с плохим неврологическим исходом у детей с тяжелой ЧМТ. • Для определения оптимального подхода к дотации глюкозы после тяжелой ЧМТ у детей, включая ограничение глюкозы в течение первых 4 8 ч а с о в н е о б х од и м ы д о п о л н и т е л ь н о е исследования. КОНЦЕНТРАЦИЯ ГЛЮКОЗЫ У ДЕТЕЙ С ТЯЖЕЛОЙ СОЧЕТАННОЙ ТРАВМОЙ 16,50 Глюкоза крови в четвертые сутки, ммоль/л Глюкоза крови в первые сутки, ммоль/л 8,60 15,00 13,70 12,29 11,19 9,90 8,70 7,60 6,40 5,30 8,20 7,25 6,60 5,97 5,30 4,76 4,10 4,18 2,87 1 3 5 7 9 11 13 15 17 Длительность пребывания в ОРИТ, сутки 19 22 2 4 6 8 11 13 15 17 19 Длительность пребывания в ОРИТ, сутки 22 КОНЦЕНТРАЦИЯ ГЛЮКОЗЫ ПРИ НЕЙРОИНФЕКЦИИ У ДЕТЕЙ Концентрация глюкозы на четвертые сутки, ммоль/л 16 14 12 10 8 6 4 2 0 2 5 8 11 17 Длительность пребывания в ОРИТ, сутки 32 ГЛЮКОЗА КАК ПРЕДИКТОР ВЕНОЗНОГО ТРОМБОЗА Цель исследования: Оценить эффективность применения инсулина с целью коррекции гипергликемии у детей Дизайн: Открытое рандомизированное исследование, в котором участвовали 13 педиатрических ОРИТ Великобритании. Критерии включения: - Срок гесатции более 36 недель, возраст менее 16 лет - Пациенты с тяжелой травмой, после обширного оперативного вмешательства или в любом критическом состоянии - Прогнозируемая длительность терапии более 12 часов - Наличие артериального доступа, проведение искусственной вентиляции легких, наличие катехоламиновой поддержки Критерии исключения: Сахарный диабет, врожденные нарушения обмена веществ, отказ от лечения в ОРИТ, длительность пребывания в ОРИТ более пяти дней, предшествующий контроль гипергликемии в ОРИТ на момент включения в исследование. Вмешательства: I группа: Поддержание целевой концентрации глюкозы в крови 4,0 – 7,0 ммоль/л путем внутривенного введения инсулина; II группа: Внутривенная инфузия инсулина назначалась, если концентрация глюкозы в крови превышала 12,0 ммоль/л в двух анализах, сделанных с интервалом в 30 минут. Введение инсулина прекращалось, когда концентрация глюкозы снижалась ниже 10 ммоль/л. Оценка результата исследования: Количество дней, в течение которых пациент не нуждался в искусственной вентиляции легких в течение 30 дней после инициации исследования. Вторичные результаты включили клинические и экономические результаты в 30 дней и 12 месяцев, оценка качества жизни в течение года. Результаты исследования: Всего в исследование было включено 19,924 детей, 60% пациентов нуждались в кардиохирургических вмешательствах. В группе детей, где достигалась целевая концентрация глюкозы инсулинотерапия использовалась в 66% случаев. Количество дней, в течение которых пациент не нуждался в ИВЛ, было равно 23, при этом различий между группами выявлено не было. Гипогликемия чаще имела место в группе с целевой концентрацией глюкозы. Гипогликемия средней степени тяжести: 12,5% vs 3,1%; гипогликемия тяжелой степени: 7,3% против 1,5%. Существенных отличий по экономической эффективности терапии между группами выявлено не было. Заключение: Значимых различий между группами выявлено не было. Тяжелая гипогликемия чаще имела место в пациентов I группы, где достигалась целевая концентрация глюкозы в крови. ГИПЕРГЛИКЕМИЯ И БРОНХИАЛЬНАЯ АСТМА ПОТРЕБНОСТЬ В ГЛЮКОЗЕ Возраст ребенка Потребность в глюкозе, мг/кг/минуту Новорожденные 8 Дети старше 1 месяца жизни 5 Подростки 2 Пациенты с печеночной недостаточностью до 16 Г.Л. Менкен «Жизнь – это борьба, но не с грехом и властью денег, … а с ионами водорода» рН рН – potentia hydrogeni (лат.) – отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода (1909) рН и ОКИСЛЕНИЕ ГЛЮКОЗЫ H+ = 20-160 нмоль/л рН = 6,8-7,8 БУФЕРНЫЕ СИСТЕМЫ В 1918 году Фернбах ввел в медицинскую практику термин «буфер» Буфер [англ. buffer] – то, что находится между сталкивающимися, борющимися сторонами Буфер -­‐ это вещество, способное связывать и высвобождать ионы водорода (Н+) в растворе, тем самым поддерживая рН раствора относительно постоянным Механизм буферирования Внеклеточное буферирование Внутриклеточное буферирование Респираторная компенсация Почечная (метаболическая) компенсация Время компенсации 10-­‐15 минут 2-­‐4 часа 3-­‐5 часов (максимально 12-­‐24 часа) 6-­‐18 часов (максимально 5-­‐7 дней) POUL ASTRUP 1915-2000 РОЛЬ МЕТАБОЛИЧЕСКОРГО АЦИДОЗА В ПАТОГЕНЕЗЕ ЗАБОЛЕВАНИЙ Отто Генрих Варбург (1883-­‐1970) «Рак, в отличие от других заболеваний, имеет бесчисленное множество вторичных причин возникновения. Но даже для рака есть всегда одна первичная причина. Грубо говоря, первопричина рака – это замена дыхания с использованием кислорода в теле нормальной клетки на другой тип энергетики – ферментацию глюкозы» ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА МЕТАБОЛИЧЕСКОГО АЦИДОЗА • • • • • • • • • • • CATMUDPILES С -­‐ СО, CN А -­‐ Алкогольный кетоацидоз Т -­‐ Толуол М -­‐ Метанол U -­‐ уремия D -­‐ ДКА Р -­‐ паральдегид I -­‐ Железо L -­‐ лактат-­‐ацидоз E -­‐ этиленгликоль S -­‐ салицилаты и стрихнин KUSMAL • K -­‐ кетоацидоз • U – уремия • S -­‐ салицилаты и стрихнин • М -­‐ Метанол • A -­‐ алкогольный кетоацидоз • L -­‐ лактат-­‐ацидоз ЛАКТАТ-АЦИДОЗ Повышенная продукция лактата 1. Сепсис 2. Шок 3. Гипотермия, холодовой стресс 4. Полиорганная недостаточность 5. Судороги 6. Выраженная гипоксемия 7. D-­‐лактат-­‐ацидоз 8. Применение адреналина 9. Применение нитропруссида натрия 10. Выраженный алкалоз 11. Дефицит тиамина Снижение метаболизма лактата 1 . Н а р у ш е н и я печеночного кровотока п р и ц е н т р а л и з а ц и и кровообращения ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА ЛАКТАТ-­‐ АЦИДОЗА ГИПЕРЛАКТАТЕМИЯ УВЕЛИЧЕНИЕ СИНТЕЗА ЛАКТАТА АНАЭРОБНЫЙ ТИП МЕТАБОЛИЗМА АЭРОБНЫЙ ТИП МЕТАБОЛИЗМА Тканевая гипоксия Синдром гипоперфузии Увеличение интенсивности метаболизма лейкоцитов ЭНДОГЕННАЯ ПРОДУКЦИЯ: - Активация реакций гликолиза - - Ингибирование ПДГ УМЕНЬШЕНИЕ СКОРОСТИ ЭЛИМИНАЦИИ ЛАКТАТА Печеночная дисфункция Уменьшение скорости печеночного кровотока р50 и КРИВАЯ ДИССОЦИАЦИИ ОКСИГЕМОГЛОБИНА Сдвиг влево Сдвиг вправо Уменьшение концентрации 2,3-­‐ ДФГ Увеличение концентрации 2,3-­‐ДФГ Гипотермия Гипертермия Гипокапния Гиперкапния Алкалоз Увеличение концентрации HbF Увеличение концентрации COHb Увеличение концентрации MetHb Ацидоз Увеличение концентрации SHb ИЗОТОНИЧЕСКИЙ РАСТВОР НАТРИЯ ХЛОРИДА И МЕТАБОЛИЧЕСКИЙ АЦИДОЗ БИКАРБОНАТ НАТРИЯ Впервые был предложен для использования в к л и н и ч е с к о й п р а к т и ке Howland J. и Marriott M.W. в 1916 году при лечении диареи у детей J., McKim Marriott W. Acidosis Howland occurring with diarrhea. Am J Dis Child 1916;11:309-25. (1873 – 1926) ПЕРВЫЕ ОСЛОЖНЕНИЯ ПРИМНЕНИЯ НАТРИЯ ГИДРОКАРБОНАТА • В 1921 году Healy J.J. Впервые описал осложнения при использовании натрия гидрокарбоната. • Шесть случаев тетании у больных, 4 из которых умерли после введения натрия гидрокарбоната per rectum. Healy J.J. Re˜ni˜s pancreas albescens / Br. J. Ophthalmol. – 1921. – Vol. 5. -­‐ №1. – P. 18-­‐19 НУЖЕН ЛИ БИКАРБОНАТ НАТРИЯ ПРИ СЕПСИСЕ? ЛАКТАТ-АЦИДОЗ и НАТРИЯ ГИДРОКАРБОНАТ ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ ДЛЯ КОРРЕКЦИИ МЕТАБОЛИЧЕСКОГО АЦИДОЗА • 1959 г. - Nahas G.G. предложил для использования в клинической практике органический трис-буфер (THAM) • 1984 г. – Filley G.А. и соавторами был предложен Карбикарб • 1985 г. – Wiklund L. и соавторы предложили Трибонат (смесь трометамола, бикарбоната натрия, ацетата и фосфата) 1,5% раствор реамберина для инфузий Состав: Натрий – 142,4 ммоль/л Калий – 4,0 ммоль/л Магний – 1,2 ммоль/л Хлор – 109 ммоль/л Сукцинат – 44,7 ммоль/л N-метилглюкаммоний – 44,7 ммоль/л Осмолярность – 346 мосм/л КЛИНИЧЕСКИЙ СЛУЧАЙ В клиническом анализе крови отмечается признаки гемоконцентрации (Hb = 146 г/л; Er = 5,05 x 1012/л; Ht = 0,41 л/л), лейкоцитоз со сдвигом лейкоцитарной формулы влево (L = 27,4 x 109/л палочкоядерные нейтрофилы = 39, сегментоядерные нейтрофилы = 46). По данным анализа газового состава и КОС крови отмечается декомпенсированный метаболический ацидоз (рН = 6,91; рСО2 = 9,5 мм рт. ст.; рО2 = 65 мм рт. ст.; НСО 3 = 1,8 ммоль/л; BE = -­‐33 ммоль/л). Концентрация глюкозы в плазме крови 27 ммоль/л. Динамика концентрации глюкозы в плазме крови на фоне проводимой терапии КЛИНИЧЕСКИЙ СЛУЧАЙ • На фоне инфузии «Реамберина» отмечено постепенное снижение уровня гликемии до 7,2 ммоль/л (почасовой темп снижения концентрации глюкоы = 3,2 ммоль/л), после чего начата инфузия 5% раствора глюкозы в сочетании с внутривенным микроструйным введением инсулина в дозе 0,05 ЕД/кг/час. Через десять часов от начала терапии отмечено снижение концентрации глюкозы в крови до 8,1 ммоль/л, в связи с чем было начато введение 10% раствора глюкозы. • В результате проводимой терапии отмечено улучшение состояния и самочувствия ребенка, нормализация показателей ЧСС и А/Д, регрессирование инспираторной одышки и метаболического ацидоза. • Концентрация глюкозы крови стабилизировалась на уровне 15.1 ммоль/л. По данным анализа газового состава и КОС крови через 21 час после поступления в ОРИТ патологические изменения отсутствуют (рН = 7,47, рСО2 = 33,6 мм рт. ст.; рО2 = 65 мм рт. ст.; НСО3 = 24,1 ммоль/л; BE = -­‐1,3 ммоль/л). ИНСУЛИНОТЕРАПИЯ: 00,5 VS 0.1 ЕД/КГ/ЧАС ВЫВОДЫ • В н а с то я ще е в р ем я отс у тс т ву ют ч ет к и е рекомендации по целевым концентрациям глюкозы крови у детей в критический состояниях. • П р и м е н е н и е и н с ул и н о т е р а п и и с ц ел ь ю поддержания возрастных референтных значений гликемии сопровождается высоким риском развития гипогликемии и судорожного синдрома • Использование агрессивной инсулинотерапии в педиатрических ОРИТ не оправдано. • С ц е л ь ю к о р р е к ц и и г и п е р г л и к е м и и целесообразно использовать минимальные концентрации инсулина. БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ!